Supernova - Vespa เมื่อระเบิดที่สวยงามที่สุดของจักรวาลถูกเขียนเป็นเพลง ทั้งงดงามและอันตราย
“aespa - Supernova” เมื่อการระเบิดที่สวยงามที่สุดในจักรวาลถูกเขียนออกมาเป็นเพลง ซึ่งแสดงให้เห็นถึงทั้งความงดงามและอันตรายของปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์ชนิดนี้
“ฉันก็เหมือนซูปเปอร์โนวาอะไรประมาณนั้นแหละ ระวังตัวไว้ล่ะ” เพลงขึ้นต้นด้วยท่อนร้องของ Karina หนึ่งในสมาชิกวง aespa ราวกับบอกให้อีกฝ่ายได้ระวังถึงอันตรายที่จะเกิดขึ้น ซึ่งนัยความหมายของเพลงจะเป็นอะไรก็ขึ้นอยู่กับมุมมองของแต่ละคน
แต่ในที่นี้เราจะกล่าวถึงมุมมองทางวิทยาศาสตร์ที่เพลงบรรยายไว้อย่างน่าทึ่งราวกับท่อนเพลงที่ร้องว่า “นี่แหละซุปเปอร์โนวา”
เมื่อวันที่ 19 พฤษภาคม 2023 นักล่าซุปเปอร์โนวาชาวญี่ปุ่น Koichi Itagaki ได้ส่องกล้องไปยังกาแล็กซี Pinwheel ซึ่งมีชื่อรหัสว่า M101 หรือ NGC 5457 ที่อยู่ห่างจากโลกประมาณ 21 ล้านปีแสงในทิศกลุ่มดาวหมีใหญ่ เขาก็ต้องประหลาดใจเมื่อพบว่ามันมีความแปลกประหลาดบางอย่างที่ไม่คุ้นตาอยู่ นั่นคือ จุดสว่างใหม่ในตำแหน่งที่ไม่เคยมีอยู่มาก่อน
จุดสว่างดังกล่าวได้รับการยืนยันโดย Zwicky Transient Facility (ZTF) ในแคลิฟอร์เนียว่ามันคือ ‘ซุปเปอร์โนวา’ (Supernova) ที่กำลังส่องสว่าง ทำให้มนุษยชาติได้เป็นพยานถึง “การระเบิดที่สวยงามที่สุดที่เกิดขึ้นในอวกาศ” ตามคำกล่าวของ NASA
อันที่จริงแล้วอารยธรรมต่าง ๆ ในประวัติศาสตร์ของมนุษย์ได้บันทึกถึงเรื่องราวของซุปเปอร์โนวามาอย่างยาวนานตั้งแต่ก่อนมีกล้องโทรทรรศน์ในศตวรรษที่ 17 ด้วยซ้ำ เชื่อกันว่าบันทึกเกี่ยวกับโนวาที่เก่าแก่ที่สุดถูกรายงานไว้โดยนักดาราศาสตร์ชาวจีนที่พบเห็นในปี 185 พร้อมกับตั้งชื่อให้มันว่า ‘ดวงดาวรับเชิญ’ (guest star) NASA ระบุว่าแสงนั้นส่องสว่างนานถึง 8 เดือน
“ผู้คนตั้งคำถามกันไม่หยุด ยังคงสงสัยว่าพวกเรามาจากไหน?” Ningning ร้อง “คำตอบอยู่ในตัวฉันแล้ว ฉันก็คือซุปเปอร์โนวานั่นไง” Karina ร้องต่อ
หลังจากมนุษย์ก็ได้พบเห็นซุปเปอร์โนวาเรื่อยมาไม่ว่าจะเป็นปี 393, 1006, 1181, 1572 และ 1604 ทั้งหมดต่างกล่าวเป็นเสียงเดียวกันว่าปรากฏการณ์นี้สร้างความสว่างอย่างที่ไม่เคยเห็นมาก่อน แต่หากจะพูดถึงซุปเปอร์โนวาที่มีชื่อเสียงที่สุดก็คือ ‘เนบิวลาปู’ (Crab Nebula)
มันถูกค้นพบครั้งแรกโดยนักดาราศาสตร์ชาวจีนและเกาหลี ซึ่งต่างก็บันทึกการระเบิดของดาวดวงนี้ไว้เมื่อปี 1054 นักวิทยาศาสตร์เชื่อกันว่า ชาวอเมริกันพื้นเมืองก็อาจมองเห็นปรากฏการณ์นี้เช่นเดียวกันโดยสังเกตจากภาพวาดบนหินที่พบในแอริโซนากับนิวเม็กซิโก บันทึกระบุไว้ว่า มันสว่างมากจนมองเห็นได้แม้แต่ในตอนกลางวัน
“ความโกลาหลกำลังเกิดขึ้นแล้ว มันปั่นป่วนวุ่นวายจนหยุดไม่ได้ เพราะงั้นช่วยตอบหน่อยสิว่าปรากฏการณ์พิเศษนี้เป็นใครกัน? มาจากไหนกัน?” นั่นน่ะสิแล้ว ซุปเปอร์โนวาคืออะไรกันแน่?
คำว่าซุปเปอร์โนวาถูกใช้ครั้งแรกโดย Walter Baade และ Fritz Zwicky จากหอดูดาวเมาท์วิลสัน ซึ่งระบุถึงเหตุการณ์ระเบิด SN 1885A ที่พวกเขาสังเกตเห็นในกาแล็กซีแอนดรอเมดา นับตั้งแต่นั้นมานักวิทยาศาสตร์ก็ใช้กันอย่างแพร่หลาย
ความหมายอย่างง่ายที่สุดของมันก็คือ การระเบิดของดาวฤกษ์ขนาดใหญ่ที่ใกล้ตาย ซึ่งสามารถแบ่งออกได้หลายประเภทขึ้นอยู่กับว่าคุณเป็นคนยิบย่อยแค่ไหน แต่โดยทั่วไปแล้วจะแบ่งได้กว้าง ๆ เป็น 2 ประเภทหลักคือ ซูเปอร์โนวาแบบเทอร์โมนิวเคลียร์รันอะเวย์ (thermonuclear runaway) เกิดขึ้นในระบบดาวคู่ที่มีดาวอย่างน้อยหนึ่งดวงในนั้นเป็นดาวแคระขาว เรียกสั้น ๆ ว่า la (หนึ่ง-เอ)
ซึ่งจะเกิดขึ้นเมื่อดาวแคระขาวในระบบมีมวลมากเกินไป (มากกว่าประมาณ 1.44 เท่าของดวงอาทิตย์) ยังไงก็นักวิทยาศาสตร์ยังไม่สามารถระบุกระบวนการที่เกิดขึ้นได้อย่างชัด ๆ แต่เชื่อกันว่ามวลที่มากเกินไปอาจทำให้แกนกลางของดาวแคระขาวร้อนขึ้น นำไปสู่แรงดันที่มากเกินไปจนดวงดาวไม่สามารถรองรับได้อีกต่อไป
“พลังที่กวาดล้างทุกอย่างได้นี่มันพิเศษจริง ๆ ราชินีผู้ชั่วร้ายและการต่อสู้ทั้งหมดเดินทางมาถึงจุดจบแล้ว ระเบิดลูกใหญ่ได้ก่อตัวขึ้นในตัวฉัน ร่างกายทั้งหมดนี้ก็สร้างมาจากดวงดาว” Karina และ Giselle ร้อง
ขณะที่ประเภทที่ 2 คือซุปเปอร์โนวาที่เกิดขึ้นดาวฤกษ์ที่มีมวลมากกว่า 8 เท่าของดวงอาทิตย์ยุบตัวลงและระเบิดออก เมื่อแกนกลางของดวงดาวเริ่มหลอมธาตุต่าง ๆ ของมันหมดลง ในทางวิทยาศาสตร์แล้วเมื่อธาตุต่าง ๆ หลอมรวมกันเป็นธาตุใหม่ที่หนักกว่า พลังงานจะถูกปลดปล่อยออกมา
แต่สิ่งพิเศษจะเกิดขึ้นเมื่อซิลิกอนถูกหลอมเป็นเหล็ก และเหล็กก็เป็นธาตุพิเศษที่ต้องได้รับพลังงานเพื่อหลอมเป็นธาตุอื่น ดังนั้นเมื่อดาวเริ่มสร้างเหล็ก เหล็กก็จะเริ่มรับพลังงานเข้ามา แล้วดาวก็เริ่มยุบตัวเงอย่างรวดเร็วประมาณ 1 วินาที ท้ายที่สุดเมื่อแกนกลางชนเข้ากับความหนาแน่นในจุดวิกฤต
แรงผลักระหว่างอะตอมซึ่งเป็นแรงนิวเคลียร์จะเอาชนะแรงโน้มถ่วงพร้อมกับผลักสสารออกสู่ด้านนอกอย่างรวดเร็วและรุนแรง มันคือวาระสุดท้ายของดาวฤกษ์ที่สวยงาม รุนแรง และน่าหลงใหล
“นำแสงของดวงดาวที่กำลังตายออกมา ดูจักรวาลใหม่ที่ฉันเพิ่งเปิดขึ้นมาสิ” Winter ร้อง
#เกิดอะไรขึ้นหลังจากซุปเปอร์โนวา
หลังจากการระเบิด อาจมีหลายสิ่งเกิดขึ้นแตกต่างกันไปตามความแตกต่างของดาวฤกา์ บางครั้งมันอาจยุบตัวเป็นหลุมดำหรือดาวนิวตรอน พร้อมกับพัดสสารที่เหลือออกไปอย่างรุนแรง ซึ่งจะถูกเรียกว่า ‘เศษซากซุปเปอร์โนวา’ ภาพของเนบิวลาปูคือตัวอย่างที่ดีของผลกระทบนี้
แต่บางครั้งซุปเปอร์โนวาก็ได้สร้างสัตว์ร้ายยิ่งกว่าครั้งไหน ๆ โดยเฉพาะดาวกฤษ์ที่มีมวลมาก ในระหว่างเกิดเหตุการณ์ซุปเปอร์โนวา มันก็ระเบิดรังสีแกมมาไปด้วย ซึ่งรังสีนี้สามารถ ‘เผา’ โลกได้หากมันอยู่ใกล้พอ จากนั้นก็ปล่อยเจ็ตพุ่งออกมาเข้าใกล้ความเร็วแสง ซึ่งสร้างอันตรายให้กับสิ่งรอบข้าง
ยังไงก็ตามการระเบิดของซุปเปอร์โนวาเหล่านี้เป็นกระบวนการที่สำคัญของจักรวาล เนื่องจากมันช่วยกระจายธาตุที่สำคัญต่าง ๆ ให้สร้างเป็นดาวเคราะห์ และสร้างชีวิตรวมถึงมนุษย์ทุกคนบนโลกใบนี้ ออกซิเจนที่เราหายใจ คาร์บอนที่เป็นดีเอ็นเอของเรา และอื่น ๆ อีกมากมายสร้างจากแกนดาวที่กำลังตายเหล่านั้น
“มันกำลังจะระเบิดแล้ว อย่าลืมชื่อฉันซะล่ะ นี่แหละซุปเปอร์โนวา” Supernova - aespa
ข้อมูลจาก
https://www.space.com/6638-supernova.html
https://spaceplace.nasa.gov/supernova/en/
https://esahubble.org/wordbank/supernova/
https://www.nationalgeographic.com/…/supernova-star…
Photo : aespa_official, NASA